Перелётных птиц притягивает магнит

Каждой осенью миллионы самых разнообразных птиц устремляются на юг. Некоторые из них делают небольшой перелет, всего в пару тысяч километров, другие, как, например, знаменитая полярная крачка, пересекают весь земной шар по меридиану от полюса к полюсу. Во время осеннего пролета в небе над городами можно увидеть многочисленные птичьи стаи, форма которых весьма разнообразна. Некоторые птицы останавливаются в городах на ночлег, другие, наоборот, весь день проводят в городе, а ночью продолжают свой путь.

Фото: Фото: AP

Что же заставляет птиц пускаться в столь длительные путешествия? На самом деле вовсе не страх перед холодной зимой (пух и перья птиц являются еще лучшими теплоизоляционными материалами, нежели шерсть млекопитающих), а угроза голода. Кстати, именно она же и заставляет возвращаться их в родные края, поскольку летом в Южном полушарии наступает зима, а на экваторе — сезон дождей, так что корма и там становится мало.

Читайте также: Фороракос: грозная птица-топор

Мы помним, что многие из птиц питаются насекомыми, а также другими мелкими животными. Однако зимой этот корм переходит из активной стадии существования в пассивную, либо исчезает вовсе. Сложно прожить зимой и любителям плодов и семян — их пища также исчезает. Поэтому приходится лететь в те края, где есть чем прокормиться.

Самыми первыми отправляются в путешествие морские и речные птицы. Те животные, которыми они питаются, а это в основном мелкие водные рачки и черви (планктон), а также моллюски, к концу августа — в дефиците. Чайки и крачки начинают тренировки для вставших в этом году "на крыло" птенцов уже в конце июля. К середине августа все основные пролетные группы сформированы, "высший пилотаж" отработан, лидеры групп "назначены".

Как только световой день уменьшается более чем на два часа, стаи морских и речных "воздушных пиратов" отправляются к южным морям. Вслед за чайками снимаются с насиженных мест и караваны гусей, уток и куликов. Далее приходит черед птиц, охотящихся на летающих насекомых (обычно к середине сентября их становится совсем мало), таких как стрижи, ласточки и мухоловки.

А вот охотники на крупную "дичь", такие как журавли, цапли или аисты при теплой погоде могут подождать и конца сентября. Спешить им некуда — их любимые болота и озера пока не замерзли, рыбы, лягушек и змей тоже еще достаточно. Но вот тронулись с места и они.

Фото: AP

Последними в путь пускаются всеядные и растительноядные птицы, вроде скворцов, грачей и дроздов. Эти стараются как можно дольше задержаться, чтобы полакомиться только что созревшими осенними плодами и семенами. Однако сильно задерживаться им все-таки нельзя — осенние заморозки могут погубить стаю во время ночевки.

Конечно, конкретные сроки отлетов зависят от многих различных факторов. Например, если конец лета выдался холодным, пернатые путешественники могут пуститься в путь и пораньше. Но излишняя торопливость для птиц нежелательно, поскольку время, за которое птенцы успевают повзрослеть и научиться преодолевать большие расстояния, как правило, стандартно. Так что ранний старт может погубить молодое поколение.

В течение долгого времени ученые считали, что птицы летят в теплые края по одним и тем же маршрутам. Современные исследования, проведенные с помощью закрепленных на птицах специальных маячков, сигналы от которых могут принимать спутники, показали, что это не совсем так. Маршруты пролета могут варьироваться, потому что пернатые странники учитывают изменения погоды. Если, например, гуси или кулики чувствуют приближение циклона (при этом птицы улавливают изменение атмосферного давления и влажности воздуха), то они могут свернуть в сторону, что бы избежать столкновения с непогодой.

Также пернатые реагируют и на изменения ветра — против него никому не хочется лететь. Поэтому главное для лидеров стай — придерживаться правильного направления и четко представлять, где находится юг, а где — север (запад и восток для птиц особой роли не играют). И, как это не удивительно, "внутренний компас" птиц никогда не ошибается.

Этаспособность к точной ориентировке на местности уже давно привлекала к себе внимание ученых. В течение длительного времени ученые не могли понять, как именно птицы отыскивают нужное направление. Высказывались гипотезы, что они ищут дорогу по солнцу, звездам, запоминают постоянные ориентиры, и т. п. Однако совсем недавно было установлено, что небесные светила и хорошая память пернатых путешественников здесь совершенно не причем.

Исследователям университета Иллинойса (США) удалось приоткрыть завесу над этой тайной. Их эксперименты показали, что в своих путешествиях перелетные странники ориентируются по линиям магнитного поля Земли. При этом важную роль играет разница углов линий магнитного поля относительно поверхности нашей планеты.

Давно известно, что в районе экватора эти линии проходят параллельно земной коре, а затем, ближе к полюсам, их угол меняется, и они располагаются практически перпендикулярно к поверхности планеты. Перелетные птицы "чувствуют" этот угол наклона линий магнитного поля и благодаря этому точно знают, летят ли они в направлении экватора, или же их "развернуло" обратно к полюсам.

Но каким же образом птицы улавливают это изменение угла наклона магнитных линий? Оказывается, они его видят. Как выяснили немецкие ученые, им помогает в этом рецептор восприятия синего цвета (криптохром), расположенный в сетчатке птичьего глаза. Он также способен улавливать магнитные колебания и, как следствие, изменение угла наклона вышеупомянутых линий.

Фото: AP

Зафиксированная острым глазом информация передается в особую зону мозга — так называемый "кластер N" где происходит ее анализ. Занятно, что этот же кластер отвечает у многих птиц за возможность видеть в темноте. Как только анализ информации произведен, птица получает точное представление о том, куда она летит и не пора ли сменить направление. Исследования также показали, что у большинства неперелетных птиц "кластер N" не особенно развит, что является дополнительным подтверждением связи этого отдела мозга со способностью пернатых ориентироваться в пространстве.

Но некоторые ученые считают, что не только криптохром помогает птицам в навигации. У многих видов, например, у голубей и малиновок, уже давно были обнаружены магниторецепторы, содержащие гранулы железа. Они могут быть расположены как в клюве птиц, так и в глазах. Эти органы магнитного чутья, считают исследователи, способны определить направление магнитных линий (мы помним, что силовые линии магнитного поля Земли направлены с севера на юг, поэтому-то стрелка компаса всегда показывает не северное, как считают многие, а южное направление).

Доказательством данной гипотезы ученые считают тот факт, что если птицы пролетают мимо сильного источника электромагнитного излучения, то они совершенно теряют направление (это было неоднократно замечено в экспериментах с почтовыми голубями).

Но стоит лишь им удалиться от "магнитного раздражителя" на значительное расстояние, то все опять встает на свои места, и в голове птиц север снова становиться севером, а юг - югом.

Как бы ни ориентировались птицы в пространстве (возможно, они используют оба способа сразу), главное, что большинство из них всегда долетает до намеченной цели. И этому немало способствует выбор высоты полета. Если стая летит высоко, то ей не страшны ни нападения хищников, ни непогода, ни перемена ветра. Птицами самого "высокого полета" в мире пернатых считаются горные гуси - они могут забираться на высоту в 10 км над поверхностью Земли! А ведь там не всякий самолет сможет находиться, поскольку воздух становится весьма разреженным, и пилоту грозит кислородная недостаточность. Однако легкие гусей приспособлены для того, чтобы извлекать из толщи воздуха максимальное количество этого драгоценного газа, поэтому им удушье не страшно.

Большинство птиц высоко от земной поверхности все же не удаляется. Именно их-то мы и видим каждую осень. Пожелаем же им счастливого пути!

Читайте также в рубрике "Наука и техника"